锂电新技术~既生“叠”，何生“卷”（三）

主流叠片机种类及其优劣势

Z型叠片机、切叠一体机、热复合叠片机和卷叠一体机是当下的主流叠片机型。

Z形叠片机：应用最广泛，可以通过改良机器性能提高单工位效率，同时也可以采用多工位的制作方式来提升效率。但是多工位Z型叠片机存在较复杂的极片调度 系统，整机的实际利用率较低。

切叠一体机：Z型叠片的改良版本，在省去单独的切片环节基础上，工作效率良率优于Z型叠片。

热复合叠片：可以分为复合卷叠机、复合堆叠机和复合折叠机。复合叠片可以保证隔膜张力均匀，没有拉伸突变，隔膜极片结合界面均匀，可以在线检测正、负极片，隔膜的对齐度实现制造数据闭环，因而对叠片制造质量提升很有帮助。

卷叠一体：设备商为德国 MANZ，享有 LG新能源的Stack & Folding专利，不对外出售。

Z型叠片机的应用最为广泛，切叠一体是发展趋势。

Z叠工作原理：利用主叠片台带动隔膜呈Z字型前后往复运动，运用机械手将正负极片精准叠放在主叠片台的每一层隔膜上。在叠放极片到达设定数后，停止叠片，完成尾卷、贴胶，并自动下料到下一工序。

Z叠优势：叠片机单机价格较低，毛刺较小，制成的电芯能量密度较高，适合大电芯生产。

Z叠劣势：隔膜易变形，导致隔膜的孔隙率不一致，降低良率；叠片机工作连续，生产过程中无法对极片进行检测，只能在堆叠结束后对电芯进行性能测试。

切叠一体：Z字型叠片机上的基础上，整合模切机、贴胶热压机。取消了叠片裁切后的转运工序，减少了极片的磕碰，避免极耳出现翻折的问题，提高了良率；  整体工作效率较Z型叠片也有所上升。缺点和Z型叠片类似，存在隔膜发生形变的问题。

热复合叠片机产成品良率更高，是国内电池厂商的未来布局机型。

工作原理：将带极耳的正极卷料、负极卷料和隔膜同时进料，通过切刀裁切成 所需尺寸的单个极片、隔膜并进行组合。组合体经辊轮作用送入加热系统，并在设定好的温度下进行烘烤。对烘烤复合物进行热辊压后切片形成单个叠片单元， 通过机械装置将单个叠片单元堆叠在一起，最后对叠片堆进行热平压，形成极芯 。

优势：

1）实现了正极、负极和隔膜一次性完全切片堆叠，避免Z型叠片机的隔膜褶皱，提高了极芯的质量；

2）单方向运输，随时检测极片隔膜复合物的质量；

3）隔膜的张力稳定、孔隙率一致，极片的界面平整，提高产品良率。

劣势：采用的制成工序更多，工艺要求更高；复合单元在转运堆叠的过程可能出现隔膜翻折，导致电芯结构出现问题。